เมื่อคุณนึกถึงวิชาเคมี คุณอาจนึกถึงการสร้างสมดุลของปฏิกิริยาเคมีหรือการแก้ปัญหา และอาจทำการทดลองในห้องปฏิบัติการด้วยผงต่างๆ รวมถึงชื่อที่คุณไม่เคยได้ยินชื่อมาก่อน
แต่เป็นไปได้ ปฏิกิริยาเคมีเย็นสำหรับการสาธิตของโรงเรียน หรือเพียงแค่ความสนุกและการเรียนรู้ของคุณเองก็เกิดขึ้นรอบๆ ตัวคุณ และการทดลองปฏิกิริยาเคมีจำนวนมากทำได้อย่างง่ายดายและปลอดภัยโดยใช้รีเอเจนต์หรือสารทำปฏิกิริยาที่ได้มาอย่างง่ายดาย
ปฏิกิริยาเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุลหรืออะตอม และเพื่อแสดงการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในทันทีและเด็ดขาด การทดลองกับของแข็ง ของเหลว และก๊าซต่างๆ สามารถอธิบายพื้นฐานของระเบียบวินัยนี้ได้อย่างดี ไม่ว่าคุณกำลังมองหา การทดลองทางเคมีของวิทยาลัย หรือสิ่งพื้นฐานกว่านี้ โปรดอ่านแนวคิดต่อไป
ประเภทของปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีพื้นฐานห้าประเภทโดยสังเขปคือ:
- การเผาไหม้ที่ซึ่งก๊าซออกซิเจนและเชื้อเพลิงรวมกันเพื่อปลดปล่อยความร้อนจำนวนมากและผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่หลากหลาย ซึ่งมักจะเป็นธาตุคาร์บอน
- องค์ประกอบโดยที่สารหลายตัวรวมกันเป็นหนึ่ง
- การสลายตัวซึ่งสร้างสารหลายชนิดจากสารตั้งต้นเดียว
- รางเดี่ยวซึ่งองค์ประกอบหนึ่ง "เตะออก" อีกองค์ประกอบหนึ่งจากโมเลกุลเพื่อสร้างสารประกอบใหม่และองค์ประกอบใหม่
- รางคู่ซึ่งสารประกอบสองชนิดจะสลับแอนไอออนและไอออนบวกเพื่อสร้างสารประกอบใหม่สองชนิด
ตัวอย่างการทดลองปฏิกิริยาเคมี
น้ำส้มสายชูและเบกกิ้งโซดา: เมื่อคุณผสมเบกกิ้งโซดาธรรมดากับน้ำส้มสายชูสีขาว (สารละลายเจือจางของกรดอะซิติก) กรดจะทำปฏิกิริยา ด้วยฐานบริจาคโปรตอนที่เปลี่ยนโซเดียมจากโซเดียมไบคาร์บอเนตอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างคาร์บอนิก กรด. กรดนี้จะสลายตัวเป็นน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ฟองอากาศที่คุณเห็นจะก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็วในส่วนผสม
ชุดของปฏิกิริยานี้แสดงโดยสมการทางเคมีต่อไปนี้:
NaHCO3 + CH3COOH → นา+ + CH3COO_ + โฮ2CO3
โฮ2CO3 → ฮ2O + CO2
ชะลอการเกิดสีน้ำตาลของผลไม้: คุณอาจสังเกตเห็นว่าเมื่อคุณฝานแอปเปิลเป็นสองชิ้นแล้วปล่อยไว้ พื้นผิวที่เผยของแอปเปิลมักจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง เนื่องจากโมเลกุลของออกซิเจนในอากาศทำปฏิกิริยากับน้ำตาลในแอปเปิลได้ง่าย ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันมีสีน้ำตาลปากโป้ง (การเกิดสนิมของเหล็กเกิดขึ้นจากกระบวนการออกซิเดชันที่คล้ายกันแต่ช้ากว่ามาก)
หากคุณวางแอปเปิ้ลที่หั่นเป็นชิ้นลงในน้ำ น้ำจะชะลอการเกิดออกซิเดชันโดยป้องกันแอปเปิ้ลจาก โมเลกุลของออกซิเจนบางส่วน แต่ในที่สุดออกซิเจนก็เข้าสู่แอปเปิ้ลและเริ่มสกปรก งาน. การวางน้ำมะนาว (กรดแอสคอร์บิกหรือที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในชื่อวิตามินซี) ในน้ำจะทำให้การเกิดออกซิเดชันช้าลงไปอีกโดยทำหน้าที่เป็นตัวล่อ: ออกซิเจนจะ "ค่อนข้าง" ออกซิไดซ์กรดมากกว่าแอปเปิ้ล (นี่คือตัวอย่างง่ายๆของอาหาร สารกันบูด.)
พาสต้าร็อคเก็ต: เมื่อมีเอนไซม์ตัวเร่งปฏิกิริยายีสต์ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในครัวเรือนจะสลายตัวได้เร็วกว่าปกติมากในการปลดปล่อยก๊าซออกซิเจน:
โฮ2อู๋2 → ฮ2 + โอ2
ยีสต์ไม่รวมอยู่ในปฏิกิริยาเพราะไม่มีการเปลี่ยนแปลงในตัวเอง มันเป็นตัวจัดการเหตุการณ์ในกระบวนการ เร่งความเร็วได้มากถึงหลายล้านครั้ง
- ดู ทรัพยากร สำหรับวิดีโอเกี่ยวกับวิธีการนำออกซิเจนนี้ไปใช้ในการสร้าง "จรวด" ในครัวได้อย่างไร
โคมไฟลาวา: คุณสามารถสร้างโคมไฟลาวาคลาสสิกในแบบฉบับของคุณเองได้โดยผสมน้ำมันสำหรับประกอบอาหารกับน้ำเปล่าในขวดขนาดใหญ่ น้ำมันมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ และลอยขึ้นไปบนสุดในชั้นเดียว เมื่อคุณเติมสีผสมอาหาร สารละลายที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบหลักก็จะจมลงไปที่ด้านล่างด้วย
หากคุณหย่อน Alka-Seltzer หรือผลิตภัณฑ์เทียบเท่าทั่วไปลงในโถ กรดและเบสที่แยกจากกันในเม็ดแข็งจะทำปฏิกิริยาได้ โดยปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา
เมื่อพลังงานของโมเลกุลของแก๊สเคลื่อนตัวไปยังพื้นผิว พวกมันจะดึงโมเลกุลของน้ำสีบางส่วนไป เมื่อคาร์บอนไดออกไซด์พุ่งไปที่ด้านบนของส่วนต่อประสานระหว่างน้ำมันกับอากาศและถูกปล่อยออกมา ละอองสีจะค่อยๆ ตกลงผ่านชั้นน้ำมันกลับไปที่ด้านล่างของโถ